驅動橋鎖片沖壓模具設計【含20張圖紙】

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南京工程學院 畢業(yè)設計開題報告 課 題 名 稱： 驅動橋鎖沖壓模具設計 學 生 姓 名： 吳英 指 導 教 師： 林偉 所 在 學 院： 江蘇財經職業(yè)技術學院 專 業(yè) 名 稱： 數(shù)控加工與模具設計 南京工程學院 2012年 2月 28日 說 明 1．根據(jù)教育部對畢業(yè)設計（論文）的評估標準，學生必須撰寫《畢業(yè)設計（論文）開題報告》，由指導教師簽署意見、教研室審查，系教學主任批準后實施。 2．開題報告是畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學生應當在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，開題報告不合格者不得參加答辯。 3．畢業(yè)設計開題報告各項內容要實事求是，逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。 4．本報告中，由學生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述，應不少于2000字，沒有經過整理歸納，缺乏個人見解僅僅從網上下載材料拼湊而成的開題報告按不合格論。 5．開題報告檢查原則上在第8周完成，各系完成畢業(yè)設計開題檢查后，應寫一份開題情況總結報告。 學士學位畢業(yè)設計(論文)開題報告 學生姓名 吳英 學 號 088810202012 專 業(yè) 數(shù)控加工與模具設計 指導教師 姓 名 林偉 職 稱 講師 所在學院 江蘇財經職業(yè)技術學院 課題來源 自擬課題 課題性質 工程設計 課題名稱 驅動橋鎖沖壓模具設計 畢業(yè)設計的內容和意義 1.主要內容 本次畢業(yè)設計主要是針對圖1所示的產品完成其沖壓成形工藝及模具設計，具體地說需要完成如下各項任務： （1）繪制產品零件圖（二維和三維）； （2）查閱資料并就自己承當?shù)恼n題方向寫出開題報告； （3）完成產品的工藝設計及模具設計并繪制模具及模具零件的工程圖； （4）按規(guī)定格式和要求用Word打印畢業(yè)設計（論文）一份； （5）用PowerPoint或其它軟件制作答辯提綱一份； 圖1驅動橋鎖三維圖 2.意義 畢業(yè)設計是對即將步入社會的我們設計能力的一次全面考核，是從學習書本知識向實際操作過渡的一個重要階段，目的在于培養(yǎng)我們獨立思考、動手以及解決問題的能力。從選定的課題入手，首先要仔細分析產品零件圖，只有對產品結構、材料性能有了透徹的了解，才能進行初步設計，并逐層展開。最重要的我們能夠獨立思考與設計，在老師的指導與工具資料的幫助下，能夠有更多的創(chuàng)造、更多屬于自己的成果。四年中我們所學的一切專業(yè)知識都將在這里得到運用，這將是我們踏上工作道路的最后一次演練，更是理論與實際相結合的實戰(zhàn)演練。 文獻綜述 1.沖壓模具發(fā)展歷史和國外沖壓模具發(fā)展狀況 我國模具CAD/CAM技術的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學院和武漢733廠于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀90年代以來，國內汽車行業(yè)的模具設計制造中開始采用CAD/CAM技術。國家科委863計劃將東風汽車公司作為CIMS應用示范工廠，由華中理工大學作為技術依托單位，開發(fā)的汽車車身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。在此期間，一汽和成飛汽車模具中心引進了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng)，并在模具設計制造中實際應用，取得了顯著效益。1997年一汽引進了板料成型過程計算機模擬CAE軟件并開始用于生產。21世紀開始CAD/CAM技術逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術。其中部分骨干重點企業(yè)還具備各CAE能力。 模具CAD/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產成本，提高產品質量，已成為人們的共識。在“八五”、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計算機繪圖技術，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進了相當數(shù)量CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG，美國Parametric Technology公司 Pro/Engineer，美國CV公司的CADSS，英國DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 還引進了AutoCAD CATIA 等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。 2.沖壓模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及技術趨勢 改革開放以來，隨著國民經濟的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，模具工業(yè)一直以15%左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)”；廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。 近年許多模具企業(yè)加大了用于技術進步的投資力度，將技術進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內模具企業(yè)已普及了二位CAD，并陸續(xù)開始使用UG、Pro/Engineer等， 文獻綜述 個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成功應用于沖壓模的設計中。 以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術已取得很大進步，東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產部分轎車覆蓋件模具。此外，許多研究機構和大專院校開展模具技術的研究和開發(fā)。經過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術方面取得了顯著進步；在提高模具質量和縮短模具設計制造周期等方面做出了貢獻。例如，吉林大學汽車覆蓋件成型技術所獨立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件，華中理工大學模具技術國家重點實驗室開發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級進模CAD/CAE/CAM軟件，上海交通大學模具CAD國家工程研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國內模具行業(yè)擁有不少的用戶。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術的普及率不高；許多先進的模具技術應用不夠廣泛等等，致使相當一部分大型、精密、復雜和長壽命模具依賴進口。 未來沖壓模具制造技術發(fā)展趨勢模具技術的發(fā)展應該為適應模具產品“交貨期短”、“精度高”、“質量好”、“價格低”的要求服務。 3.我國模具水平與國際先進水平的差距 近幾年，我國模具發(fā)展雖然駛入了快車道，我國模具特別是中低檔模具在國際市場上存在著較大的價格優(yōu)勢，有的模具價格甚至只有國際市場的幾分之一，再加之我國低廉的優(yōu)質勞動力資源、較好的技術基礎和基礎配套設施，到中國來采購模具的跨國公司越來越多。據(jù)統(tǒng)計，幾年前，全球近60％的模具由歐美等國家生產，但是近幾年，隨著亞洲模具市場的發(fā)展，其生產模具的比例正在不斷上升，“中國模具”也正走向世界舞臺。 我們必須意識到，對模具設計的研究的目的和意義在于能夠更好的認識模具工業(yè)在國民經濟中的地位的重要性。因為利用模具成型零件的方法，實質上是一種少切削、無切削、多工序重合的生產方法，采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產效率，保證零件質量，節(jié)約材料，降低生產成本，從而取得很高的經濟效益。利用模具生產零件的方法已經成為工業(yè)上進行成批或大批生產的主要技術手段，它對保證制品質量，縮短試用周期，進而爭先占領市場，以及產品更新?lián)Q代和新產品開發(fā)都具有決定性的意義。因此模具工業(yè)被認為是國民經濟的基礎工業(yè)，德國把模具稱為“金屬加工中的帝王”，把模具工業(yè)視為“關鍵工業(yè)”，美國把模具稱為“美國工業(yè)的基石”，把模具工業(yè)視為“不可估量其力量的工業(yè)”，日本把模具說成是“促進社會富裕繁榮的動力”，把模具視為“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”，國際模具協(xié)會認為：“模具是進入富裕社會的原動力”。 參考文獻 [1]盧險峰.沖壓工藝模具學[Ｍ].北京：機械工業(yè)出版社 ,2006：60～91 [2]郭鐵良. 模具制造工藝學[Ｍ].北京:高等教育出社 ,2002：126～165 [3]彭曉蘭,高靖. 機械制圖與計算機繪圖(上冊)[Ｍ].南昌：江西高校出版社,2004：43～88 [4]陳孝康，陳炎嗣，周興隆.實用模具技術手冊[Ｍ].北京:中國輕工業(yè)出版社, 2001：33～77 [5]馮炳堯，韓泰榮，蔣文森.模具設計與制造簡明手冊(第二版)[Ｍ].上海:上?？茖W技術出版社, 1998：90～123　 [6]徐政坤.沖壓模具設計與制造[Ｍ].北京：化學工業(yè)出版社，2006:102～165 [7]李體彬. 沖壓成形工藝[Ｍ].南昌:化學工業(yè)出版社，2008:22～76 [8]楊占堯.沖壓模具圖冊[Ｍ].北京：高等教育出版社，2006：44～87 [9]薛啟翔.新編沖壓工計算手冊[Ｍ].南昌:機械工業(yè)出版社，2006：54～98 [10]張長春，王金國，宣兆志，李笑明.材料成型工藝學[Ｍ].吉林：吉林大學出版社，2006:201～280 [11] Shu Le.Metal forming handbook[J].Higher Education Press,2004:123～223 [12] Shen Yan Jin. Zhou Gang.English mold - mold design and manufacture of professional English planning materials[J]. Mechanical Industry Press,2009:100～134 研究內容 1．設計、研究思路 本次設計按照工藝分析——工藝方案確定——模具結構設計的思路進行。 2．課題研究的主要內容 該零件的形狀簡單、工藝性良好，可以用復合模一次性沖孔、落料即可,故該零件采用復合模進行加工，只需一副模具，沖壓件的形狀精度和尺寸精度容易保證，生產效率高，且自動化程度高。此模具不采用側壓裝置，為了補償因進料過程中條料擺動而導致的側面搭邊值的減小，條料寬度應增加一個擺動量。驅動橋鎖零件圖如圖2所示： 厚度：t=1.5mm 圖2 驅動橋鎖零件圖 該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下三種工藝方案: ①先落料，再沖孔，采用單工序模生產. ②落料一沖孔復合沖壓，采用復合模生產. ③沖孔一落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產. 方案①模具結構簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產效率較低，難以滿足零件大批量生產的需求.由于零件結構簡單，為提高生產效率，主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。 方案②只需要一套模具，沖壓件的形位精度和尺寸易于保證，且生產效率也高。 盡管模具結構較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。 方案③也只需要一套模具，生產效率也很高，但零件的沖壓精度較復合模的低。 方案③也只需要一套模具，生產效率也很高，但零件的沖壓精度較復合模的低。欲保證沖壓件的形位精度，通過以上三種方案的分析比較，對該見沖壓生產以采用放案②為佳。 欲保證沖壓件的形位精度，通過以上三種方案的分析比較，對該件沖壓生產以采用方案②為佳。 采用復合沖裁或級進沖裁方式。  研究內容 3．解決的關鍵問題 本沖壓件一次性沖孔、落料即可，相應部位有倒角。有可能遇到的主要問題： 1）沖壓件工藝分析； 2）確定工藝方案； 3）工藝計算； 4）模具總體設計和主要零件設計； 5）橡膠的選用； 6）模架的選用； 7）沖壓件材料的合理選用； 8）沖壓件成型過程分析。 這些問題都是設計該模具的關鍵問題，在設計過程中，本人將通過查閱有關文獻資料來解決。 4．預期成果 （1）產品零件二維圖、三維造型圖； （2）開題報告一份；（畢業(yè)設計的內容和意義、文獻綜述、研究內容、研究計劃、特色與創(chuàng)新） （3）模具裝配圖及各零件圖； （4）設計說明書一份及光盤。  研究計劃 第1-2周 1、熟悉課題，查閱并收集有關資料，為寫開題報告做準備； 2、繪制產品零件圖； 3、完成工藝性分析，提出設計方案； 第3-4周 1、寫出開題報告初稿； 2、完成工藝計算； 3、完成模具零件結構形式確定及設計，選擇設備； 第5-6周 1、第4周完成開題報告的最后定稿； 2、繪制模具草圖； 第7-9周 繪制模具裝配圖及各設計件零件圖 第10-11周 編寫設計說明書，打印并準備答辯 第12周 打印畢業(yè)設計資料并準備答辯 特色與創(chuàng)新 在本次畢業(yè)設計，本人將嘗試CAD/CAE/CAM技術來設計與制造模具。在模具設計方面，應用DEFORM軟件對成型過程進行分析，從而優(yōu)化了模具結構。由于學習該軟件需要一定的沖壓件成型實踐知識，在使用上要多查閱這方面的資料。 指導教師 意 見 指導教師簽名： 2012年3月2 日 教研室 意 見 主任簽名： 2012年3月4 日 學院意見 教學院長簽名： 2012年3月5日